(57)【要約】【課題】出力ピンと一次巻線との間でボビンの絶縁破壊が生じる可能性を従来に比べて大幅に低減することができ、従来に比べて信頼性の向上を図ることのできる燃焼器具用放電点火装置を提供する。【解決手段】ボビン１２の一方の端部には、二次巻線１１の出力側端部１６が接続され、ボビン１２の軸方向と平行に先端部が突出するように出力ピン１７が取り付けられている。この出力ピン１７は、外形が略Ｌ字状に形成されており、ボビン１２の径方向に沿って形成された挿入孔１８にその後端側が挿入されている。ボビン１２には、出力ピン１７と一次巻線１４との間に介在するように間隙部１９が設けられている。【選択図】図１
2007198643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に二次巻線が巻回されたボビンと当該ボビンの中心孔に挿入され一次巻線が巻回された磁気コアとを有し電源電圧を昇圧する点火トランスと、前記点火トランスを収納する外部筐体とを備える高電圧発生装置を具備し、当該高電圧発生装置によって発生させた高電圧によって火花放電を生じさせる燃焼器具用放電点火装置であって、
前記二次巻線の出力側端部が接続され、前記ボビンの端部に当該ボビンの軸方向と平行に先端部が突出するように取り付けられ、略Ｌ字状に形成された出力ピンを有することを特徴とする燃焼器具用放電点火装置。
【請求項２】
請求項１記載の燃焼器具用放電点火装置であって、
前記ボビンが、前記出力ピンの取り付け部と前記一次巻線との間に介在する空隙部を有していることを特徴とする燃焼器具用放電点火装置。
【請求項３】
請求項２記載の燃焼器具用放電点火装置であって、
前記空隙部に、樹脂が充填されていることを特徴とする燃焼器具用放電点火装置。
【請求項４】
外周に二次巻線が巻回されたボビンと当該ボビンの中心孔に挿入され一次巻線が巻回された磁気コアとを有し電源電圧を昇圧する点火トランスと、前記点火トランスを収納する外部筐体とを備える高電圧発生装置を具備し、当該高電圧発生装置によって発生させた高電圧によって火花放電を生じさせる燃焼器具用放電点火装置であって、
前記二次巻線の出力側端部が接続され、前記ボビンの端部に当該ボビンの軸方向と平行に先端部が突出するように取り付けられた出力ピンを有し、かつ、前記ボビンは、前記出力ピンの取付け部と前記一次巻線との間に介在する空隙部を有していることを特徴とする燃焼器具用放電点火装置。
【請求項５】
請求項４記載の燃焼器具用放電点火装置であって、
前記空隙部に、樹脂が充填されていることを特徴とする燃焼器具用放電点火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス燃焼器具や石油燃焼器具などの各種燃焼器具に用いられる燃焼器具用放電点火装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスコンロや給湯器などの各種燃焼器具においては、従来から着火源として燃焼器具用放電点火装置が利用されている。このような燃焼器具用放電点火装置としては、電源電圧を所定の高電圧に昇圧する点火トランスを備える高電圧発生装置と、ガスバーナーなどの近傍に設置される点火プラグとを組合せた装置が一般的に使用されている。かかる構成の燃焼器具用放電点火装置では、点火トランスで昇圧された二次側電圧により点火プラグの放電電極から火花を発生させることでガスバーナーなどを着火させている。
【０００３】
高電圧発生装置の点火トランスには、中空円筒状に形成され、外周側に二次巻線が巻回されたボビンの中心孔に、一次巻線が巻回された磁気コアを挿通した構造を有する点火トランスが用いられている。点火トランスのボビンは、エンジニアリングプラスチックの中でも特性のバランスがよく、特に機械的強度や剛性などに優れるポリアセタール樹脂で形成することが一般的である。このような点火トランスは回路ユニットなどと共に外部筐体内に収納される。さらに、外部筐体内には樹脂封止材が封入され、これらによって高電圧発生装置が構成されている。
【０００４】
上記の高電圧発生装置と点火プラグとは、従来は絶縁被覆された高圧ケーブルのような高耐電圧リード線を用いて電気的に接続されていた。しかし、このように高圧ケーブルを用いると、高圧ケーブルと装置取付け面（アース面）との間に生じる容量成分によって電圧の低下が生じ、着火ミスを起こすという問題があった。また、燃焼器具を制御するための電子回路に対する雑音が発生し、電子回路による制御に不具合が発生するという問題もあった。
【０００５】
このため、高圧ケーブルを使用せずに、高電圧発生装置と点火プラグとを直結する構成とすることが行われている（特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平11-248155 号公報（第３−４頁、第１，４図）
【特許文献２】特開平11-294766 号公報（第３−４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように高電圧発生装置と点火プラグとを直結した場合、高電圧発生装置に点火プラグとの接続を行うためのコネクタを設けることが多い。この場合、高電圧発生装置内で点火コイルの出力ピンとコネクタとを電気的に接続する必要がある。そして、この電気的接続を行う場合、間にケーブル等を介さずにコネクタと出力ピンとを直接半田付け等により接続する構造とすることが好ましい。このため、コネクタ側に向けてボビンの端部から先端が突出するように出力ピンを取り付けた構造の点火コイルがある。
【０００７】
図４は、上記の構造の点火コイルの概略構成を示すものである。同図に示すように、  点火トランス４０は、外周部に二次巻線４１が巻回されたボビン４２を有している。ボビン４２は、例えばポリアセタール樹脂のような絶縁樹脂材料により形成されている。ボビン４２の中心孔４３には、一次巻線４４が巻回された鉄心などの磁気コア４５が挿通されている。そして、ボビン４２の一方の端部（図４中左側端部）に、二次巻線４１の出力側端部４６が接続され、ボビン４２の軸方向と平行に先端部が突出するように出力ピン４７が取り付けられている。
【０００８】
しかしながら、上記のように構成された、点火コイル４０では、出力ピン４７の後端部（図４中右側端部）と、一次巻線４４（磁気コア４５）との間に電界が集中し、この部分で絶縁破壊が生じることがあるという問題があった。また、出力ピン４７と一次巻線４４との間の距離を長くするため、ボビン４２のこの部分の肉厚を厚くすると、ボビン４２を射出成型により成型する際に気泡が入り込み易くなり、却って絶縁破壊を起こし易くなるという問題があった。さらに、ボビン４２に出力ピン４７をハンドプレス等によって圧入する際に、出力ピン４７が所定深さよりも深くボビン４２に挿入される場合があり、このような場合も絶縁破壊が起こり易くなるという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような課題に対処するためになされたものである。本発明は、出力ピンと一次巻線との間でボビンの絶縁破壊が生じる可能性を従来に比べて大幅に低減することができ、従来に比べて信頼性の向上を図ることのできる燃焼器具用放電点火装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（請求項１）
本発明の燃焼器具用放電点火装置は、外周に二次巻線が巻回されたボビンと当該ボビンの中心孔に挿入され一次巻線が巻回された磁気コアとを有し電源電圧を昇圧する点火トランスと、前記点火トランスを収納する外部筐体とを備える高電圧発生装置を具備し、当該高電圧発生装置によって発生させた高電圧によって火花放電を生じさせる燃焼器具用放電点火装置であって、前記二次巻線の出力側端部が接続され、前記ボビンの端部に当該ボビンの軸方向と平行に先端部が突出するように取り付けられ、略Ｌ字状に形成された出力ピンを有することを特徴とする。
【００１１】
上記構成の本発明の燃焼器具用放電点火装置においては、略Ｌ字状に形成された出力ピンを有している。これによって、出力ピンのボビン内に挿入されている部分を、ボビンの径方向に沿って配置することが可能となり、電界の集中を緩和して絶縁破壊の発生可能性を従来に比べて低減することができる。また、ボビンの肉厚を厚くすることによる気泡の入り込みの可能性も低減できるので、気泡部分における絶縁破壊の発生可能性も従来に比べて低減することができる。さらに、出力ピンの折曲部分により、ボビンへの挿入深さが制限されるため、出力ピンが所定深さよりも深くボビンに挿入されることがなく、出力ピンが所定深さよりも深くボビンに挿入されることによる絶縁破壊の発生可能性を低減することができる。これによって、出力ピンと一次巻線との間でボビンの絶縁破壊が生じる可能性を従来に比べて大幅に低減することができ、従来に比べて信頼性の向上を図ることができる。
【００１２】
（請求項２，３）
本発明の燃焼器具用放電点火装置の一態様では、ボビンが、出力ピンの取り付け部と一次巻線との間に介在する空隙部を有する。また、本発明の燃焼器具用放電点火装置の他の一態様では、当該空隙部に樹脂が充填されている。このように、ボビンに、出力ピンの取り付け部と一次巻線との間に介在する空隙部を設けること、さらに、この空隙部に樹脂を充填することにより、出力ピンと一次巻線との間でボビンの絶縁破壊が生じる可能性をさらに低減することができる。
【００１３】
（請求項４）
本発明の他の燃焼器具用放電点火装置は、外周に二次巻線が巻回されたボビンと当該ボビンの中心孔に挿入され一次巻線が巻回された磁気コアとを有し電源電圧を昇圧する点火トランスと、前記点火トランスを収納する外部筐体とを備える高電圧発生装置を具備し、当該高電圧発生装置によって発生させた高電圧によって火花放電を生じさせる燃焼器具用放電点火装置であって、前記二次巻線の出力側端部が接続され、前記ボビンの端部に当該ボビンの軸方向と平行に先端部が突出するように取り付けられた出力ピンを有し、かつ、前記ボビンは、前記出力ピンの取付け部と前記一次巻線との間に介在する空隙部を有していることを特徴とする。
【００１４】
上記構成の本発明の燃焼器具用放電点火装置においては、ボビンが、出力ピンの取り付け部と一次巻線との間に介在する空隙部を有する。この空隙部によって、出力ピンと一次巻線との間でボビンの絶縁破壊が生じる可能性を従来に比べて大幅に低減することができ、従来に比べて信頼性の向上を図ることができる。
【００１５】
（請求項５）
また、本発明の燃焼器具用放電点火装置の一態様では、当該空隙部に樹脂が充填されている。このように、空隙部に樹脂を充填することにより、出力ピンと一次巻線との間でボビンの絶縁破壊が生じる可能性をさらに低減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の燃焼器具用放電点火装置によれば、出力ピンと一次巻線との間でボビンの絶縁破壊が生じる可能性を従来に比べて大幅に低減することができ、従来に比べて信頼性の向上を図ることのできる燃焼器具用放電点火装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１８】
図１〜３は、本発明の一実施形態に係る燃焼器具用放電点火装置の要部を構成する高電圧発生装置及びその点火コイルの構成を示している。本実施形態に係る燃焼器具用放電点火装置は、例えばガスコンロやガス給湯器のようなガス燃焼器具、あるいは石油ファンヒータや石油給湯器のような石油燃焼器具等の各種燃焼器具に用いられるものである。
【００１９】
図２，３に示すように、高電圧発生装置１は、樹脂等の絶縁材料からなる外部筐体２を有している。図２に示すように、外部筐体２の外側には、高電圧発生装置１と点火プラグ（図示せず。）とを接続するためのコネクタ３が、外部筐体２から突出するように設けられている。また、コネクタ３の周囲には円筒状のカバー５が設けられている。
【００２０】
外部筐体２内には、点火トランス６と、ダイオードや抵抗体などの電子部品をプリント配線基板に実装した回路ユニット７とが収納されている。回路ユニット７は外部筐体２の外側に設けられた電源端子８と電気的に接続されている。なお、図２には図示を省略したが、外部筐体２内には、図３に示すように、ウレタン樹脂などの樹脂封止剤９が封入されている。
【００２１】
図１に示すように、点火トランス（昇圧トランス）６は、外周部に二次巻線１１が巻回されたボビン１２を有している。ボビン１２は、例えばポリアセタール樹脂のような絶縁樹脂材料により形成されている。
【００２２】
このボビン１２は、二次巻線１１の巻回方向に添った外周形状が、略円形とされ、全体の概略形状が略中空円筒状とされている。ボビン１２の中心孔１３には、一次巻線１４が巻回された鉄心などの磁気コア１５が挿入されている。なお、ボビン１２には、一定間隔で鍔状の突起２０が設けられている。
【００２３】
ボビン１２の一方の端部（図１中左側端部）には、二次巻線１１の出力側端部１６が接続され、ボビン１２の軸方向と平行に先端部が突出するように出力ピン１７が取り付けられている。この出力ピン１７は、外形が略Ｌ字状に形成されており、ボビン１２の径方向に沿って形成された挿入孔１８にその後端側が挿入されている。この出力ピン１７の先端側は、図２に示すように、コネクタ３の基端側に半田付け等によって接続されている。
【００２４】
上記のように、出力ピン１７を略Ｌ字状に形成することによって、出力ピン１７のボビン１２内に挿入されている部分を、ボビン１２の径方向に沿って配置することが可能となる。これによって、図４に示した点火コイル４０のように、出力ピン４７の尖った後端部が一次巻線４４側を向き、ここに電界が集中する状態を生じさせることがない。すなわち、出力ピン１７の一点に電界が集中することを緩和できるので、出力ピン１７と一次巻線１４との間での絶縁破壊の発生可能性を従来に比べて低減することができる。
【００２５】
また、挿入孔１８と中心孔１３との間のボビン１２の肉厚を厚くする必要がないため、ボビン１２の一部の肉厚を厚くすることによる気泡の入り込みの可能性も低減できる。これによって、気泡部分を介しての、出力ピン１７と一次巻線１４との間での絶縁破壊の発生可能性も従来に比べて低減することができる。
【００２６】
さらに、出力ピン１７の折曲部分により、ボビン１２の挿入孔１８への挿入深さが制限される。このため、出力ピン１７が所定深さよりも深くボビン１２に挿入されることがない。また、仮に、出力ピン１７が所定深さよりも深くボビン１２に挿入されたとしても、それによって、出力ピン１７と一次巻線４４との間隔が近づくことはない。このため、出力ピン１７が所定深さよりも深くボビン１２に挿入されることにより、出力ピン１７と一次巻線１４との間で絶縁破壊が発生することもない。
【００２７】
図１に示すように、ボビン１２の挿入孔１８と中心孔１３との間には、スリット状の間隙部１９が形成されている。すなわち、この間隙部１９は、出力ピン１７と一次巻線１４（磁気コア１５）との間に介在するように設けられている。そして、この間隙部には、外部筐体２内に封入される図３に示したウレタン樹脂などの樹脂封止剤９が充填されるようになっている。
【００２８】
本実施形態では、上記のように、出力ピン１７と一次巻線１４（磁気コア１５）との間に介在するように間隙部１９が設けられている。そして、この間隙には、樹脂封止剤９が充填される。これによって、出力ピン１７と一次巻線１４との間での絶縁破壊の発生可能性を従来に比べて低減することができる。
【００２９】
上記点火トランス６では、一次巻線１４および二次巻線１１の巻数に基づいて、電源電圧は所定の高電圧に昇圧される。一次巻線１４は、一般に巻数が20〜60ターン程度となるように磁気コア１５に巻回される。このため、一次巻線２１には例えば線径が0.3mm 程度のウレタン被覆銅線のような樹脂被覆銅線が用いられる。一次巻線１４は回路ユニット７を介して電源端子８に接続されている。
【００３０】
一方、二次巻線１１は巻数が2000〜6000ターン程度となるようにボビン１２に巻回する必要がある。このため、二次巻線１１には例えば線径が0.05mm程度のウレタン被覆銅線のような樹脂被覆銅線が用いられる。このような二次巻線１１は、その出力側端部１６を出力ピン１７に巻きつけて半田付けされている。一方、アース側端部は図示しないアースピン（図示せず。）に巻き付けて半田付けされている。この点火トランス６は、図１に示すように、ボビン１２の中心孔１３に磁気コア１５を挿入した状態で、ボビン１２と磁気コア１５との間を閉塞するように樹脂２１が充填される。そして、この状態で  外部筐体２内への樹脂封止剤９の充填が行われる。このように、ボビン１２と磁気コア１５との間を予め樹脂２１によって閉塞しておくことにより、ボビン１２と磁気コア１５との間に存在する空気が樹脂封止剤９の充填後に放出され、樹脂封止剤９中に気泡が発生することを防止することができる。
【００３１】
上記構成の高電圧発生装置１を具備した燃焼器具用放電点火装置においては、電源端子８から入力された電圧を高電圧発生装置１の点火トランス６で所定の電圧まで昇圧することによって、出力端子３に高電圧を発生させる。この高電圧は出力端子３から点火プラグの放電電極に印加され、火花を発生させる。そして、この火花によって、ガスバーナーや石油バーナーなどを着火する。
【００３２】
以上のように、本実施形態によれば、出力ピン１７と一次巻線１４との間でボビン１２の絶縁破壊が生じる可能性を従来に比べて大幅に低減することができ、従来に比べて信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態における点火トランスの構成を示す断面図。
【図２】図１の燃焼器具用放電点火装置の高電圧発生装置の構成を示す断面図。
【図３】図２の高電圧発生装置の構成を示す側面図。
【図４】従来の燃焼器具用放電点火装置の点火トランスの構成を示す断面図。
【符号の説明】
【００３４】
１……高電圧発生装置、２……外部筐体、３……コネクタ、５……カバー、６……点火トランス、７……回路ユニット、８……電源端子、９……樹脂封止剤、１１……二次巻線、１２……ボビン、１３……中心孔、１４……一次巻線、１５……磁気コア、１６……出力側端部、１７……出力ピン、１８……挿入孔、１９……間隙部、２０……突起。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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